槽鋼區(qū)域約束混凝土柱往復(fù)荷載試驗(yàn)研究.pdf

1、區(qū)域約束混凝土理論是對(duì)約束混凝土理論的繼承和發(fā)展。由于區(qū)域約束特有的約束機(jī)制，區(qū)域約束混凝土柱與傳統(tǒng)井字復(fù)合箍筋柱相比，其約束核心區(qū)從截面中心向截面邊緣轉(zhuǎn)移，有利于偏心受力或地震作用下截面最大應(yīng)力處于柱截面邊緣的情況。前期研究表明鋼筋區(qū)域約束混凝土柱在高軸壓比下（約1.2）具有良好的抗震性能。
　　隨高層及超高層建筑的飛速發(fā)展，建筑下部樓層的柱子會(huì)承受很大的豎向荷載，由于現(xiàn)行規(guī)范對(duì)軸壓比的限制，采用普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)造成柱截面尺

2、寸過大，容易形成“短柱”。豎向荷載很大時(shí)，即便采用很大軸壓比（約1.2）的鋼筋區(qū)域約束混凝土柱也不能有效減小柱截面尺寸，從而造成建筑材料及使用空間的浪費(fèi)。
　　為了解決“短柱”問題，本文提出了在鋼筋區(qū)域約束混凝土柱的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的槽鋼區(qū)域約束混凝土柱，為了保證其具備良好的約束效率，槽鋼區(qū)域約束混凝土柱中的箍筋同樣置換為鋼板加工而成的“鋼板箍”。本文對(duì)5根槽鋼區(qū)域約束混凝土柱進(jìn)行了抗震性能試驗(yàn)研究，相應(yīng)進(jìn)行了有限元模擬分析。

3、>　　試驗(yàn)研究表明：槽鋼區(qū)域約束混凝土柱具備良好的抗震性能，并且裂縫開展獨(dú)特。與鋼筋區(qū)域約束混凝土柱相比，槽鋼區(qū)域約束混凝土柱破壞時(shí)壓碎的混凝土緊緊包裹在槽鋼翼緣和腹板內(nèi)部參與工作，不會(huì)出現(xiàn)鋼筋區(qū)域約束混凝土柱中的“掏空”現(xiàn)象；與傳統(tǒng)型鋼混凝土柱相比，槽鋼區(qū)域約束混凝土柱中約束區(qū)混凝土壓碎后基本不會(huì)脫落，可以繼續(xù)支撐周圍槽鋼使其不易屈曲，不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)型鋼混凝土柱中一旦型鋼外側(cè)箍筋破壞，核心區(qū)型鋼翼緣外側(cè)混凝土很快退出工作，型鋼翼緣由于得

4、不到混凝土保護(hù)出現(xiàn)受壓屈曲的情況。綜合各項(xiàng)抗震性能指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)5個(gè)試件均具備良好的抗震性能，且軸向壓力越大時(shí)槽鋼區(qū)域約束混凝土柱的抗震性能發(fā)揮得更加充分。
　　有限元分析表明：有限元模型中采用的區(qū)域約束混凝土本構(gòu)關(guān)系對(duì)槽鋼區(qū)域約束混凝土柱的模擬分析有較好的適用性，利用CRCC-3分析膨脹角、粘性系數(shù)、損傷因子對(duì)槽鋼區(qū)域約束混凝土柱滯回曲線的影響規(guī)律后，提出了槽鋼區(qū)域約束混凝土柱有限元模型參數(shù)的建議值。最后利用這些參數(shù)對(duì)除CRCC-3